ИНТЕРНЕТ-ТЕХНОЛОГИИ НАУЧНОЙ РАБОТЫ
А.Л. Фрадков*, В.О. Никифоров+
*Институт проблем машиноведения РАН
+
Санкт-Петербургский государственный институт точной механики и оптики
Настоящая статья является расширенной версией доклада авторов на Конференции молодых ученых по навигации и управлению движением
(С.-Петербург, 2000г. Статья содержит перечень некоторых приемов использования сети Интернет в научной работе в области техники и систем управления. Ее можно использовать также в качестве путеводителя по сетевой базе данных РУСИКОН ("Российский архив по системам и управлению" √ www.rusycon.ru).
⌠Видишь ли, у нас тут приходится бежать со всех ног, чтобы только остаться на том же месте. А если хочешь куда-то попасть, то приходится бежать, по меньшей мере, в два раза быстрее!■
Льюис Кэррол, ⌠Алиса в Зазеркалье■
1. Введение
Общепризнанной особенностью развития человечества в ХХ веке является революционное ускорение научно-технического процесса. На протяжении жизни одного поколения происходит полная (а в некоторых областях √ и многократная) смена технических устройств (средств связи, передвижения, записи и воспроизведения информации, бытовой техники и т.д. и т.п.), а также полное изменение технологии их производства. Одним из ключевых моментов, обусловивших возможность новой научно-технической революции, является значительное ускорение обмена научно-техническими идеями. Система международных научных обществ и организаций, многочисленные научные журналы и конференции, стажировки √ все это способствует быстрому и простому обмену научной информацией, плодотворными идеями и, в конечном счете, ускоряет научно-технический прогресс. Однако последнее десятилетие ХХ века предоставляет принципиально новые возможности в этой области, позволяющие говорить о появлении новых информационных технологий научного творчества. Эти возможности связаны с использованием неисчерпаемых информационных ресурсов глобальной компьютерной сети Интернет.
Настоящая статья √ всего лишь краткий перечень важнейших, по мнению авторов, приемов использования сети Интернет в научной работе в области техники и систем управления. Работа в Интернет существенно облегчается при использовании какой-либо сетевой базы данных ( каталога ресурсов, аржива, портала), представляющей собой путеводитель по Сети. Данная статья использует РУСИКОН ("Российский архив по системам и управлению") и, в свою очередь, может служить в качестве путеводителя по РУСИКОНу.
2. Молодой ученый и информация
Какие этапы научно-исследовательской работы должен реализовать молодой ученый, чтобы донести результаты своих исследований до международного научного сообщества и добиться их признания? Во-первых, ему необходимо произвести обзор состояния вопроса по выбранной теме исследований. Для этого молодой ученый обычно шел в библиотеку и там проводил поиск литературы по интересующему вопросу. Зачастую найти статьи (а тем более, материалы конференций) по требуемой тематике в фондах крупных библиотек √ работа не простая, трудоемкая и не всегда дающая желаемый результат. Во-вторых, желательно списаться (вступить в контакт) с ведущими специалистами в интересующей области, узнать об их новых достижениях. Для этого необходимо ознакомиться с их публикациями, знать место работы и адрес для переписки. В-третьих, после получения научных результатов желательно их ⌠апробировать■, т.е. доложить на научной конференции. Для этого надо знать календарь проведения конференций по интересующей тематике, правила представления докладов, основные даты, адрес организационного комитета и т.п. Наконец, последний этап √ публикация результатов в ведущем научном журнале. Как и в случае с научными конференциями, для этого необходимо располагать информацией о журналах по интересующей тематике, правилами представления статей, адресами редакций и т.п.
Использование глобальной информационной сети Интернет (Сети, Мировой Паутины, WWW √ World Wide Web) в корне меняет технологию научного творчества и позволяет выполнить все указанные выше этапы, не отходя от своего рабочего места, если оно оборудовано компьютером, включенным в Мировую Паутину. Рассмотрим подробнее вопросы обеспечения информационных технологий научной деятельности (см. табл. 1).
Табл. 1.
Техническое обеспечение и организационная поддержка
информационных технологий научной деятельности
Техническое обеспечение |
Виды научной деятельности |
Организационная поддержка |
╥ Поиск научной информации, обзор литературы╥ Личные контакты, переписка и обмен информацией с коллегами╥ Апробация результатов, выступления на конференциях╥ Публикация результатов╥ Стажировки и визиты в другие научные центры |
Международные и национальные научные организации, общества и фонды |
3. Международные и национальные научные организации,
общества и фонды
Организация, где вы работаете √ не единственный источник информации и финансирования вашей научной деятельности. Во всем мире молодые (да и не очень молодые) ученые регулярно обращаются за поддержкой в различные научно-профессиональные организации и фонды. Список ведущих международных организаций, обществ и фондов, работающих в областях прикладной математики, теории управления и навигации, электроники и радиотехники, приведен в табл.2. К целям таких организаций, как правило, относятся: издание научных и инженерно-прикладных журналов, проведение конференций, организация обмена и стажировок специалистов из различных научных центров, финансовая поддержка научной молодежи.
Одной из старейших международных научно-профессиональных организаций в области электро- и радиотехники является Институт инженеров электриков и электроников (Institute of Electrical and Electronics Engineers √ IEEE). Организация ведет свою историю с 13 мая 1884 г., когда 25 американских ведущих специалистов в области электротехники (включая Т. Эдисона и Е. Томсона) образовали первое профессиональное сообщество инженеров-электриков. В настоящее время IEEE √ некоммерческая профессиональная организация, объединяющая около 350000 индивидуальных членов более чем в 150 странах мира.
В области практики и теории управления наиболее авторитетной является Международная федерация по автоматическому управлению (International Federation of Automatic Control √ IFAC), основанная в сентябре 1957 г. представителями нескольких стран, включая Советский Союз. В отличие от IEEE, членство в IFAC является коллективным, посредством Национальных организаций, представляющих всех специалистов данной страны. Российский национальный комитет по автоматическому управлению (РНКАУ) возглавляет академик РАН А.Б. Куржанский, а Петербургскую группу РНКАУ√ академик РАН В.Г. Пешехонов.
Табл. 2
Научные общества и фонды
Название |
Адрес в Интернет |
IEEE √ Institute of Electrical and Electronical Engineers |
|
IFAC √ International Federation on Automatic Control |
|
IASTED √ International Association on Science and Technology for Development |
|
SIAM √ Society of Indastrial and Applied Mathematics |
|
РФФИ √ Российский Фонд Фундаментальных Исследований |
|
Академия навигации и управления движением |
|
РНКАУ √ Национальный комитет по автоматическому управлению |
|
Санкт-Петербургская группа РНКАУ |
|
Конкурсный центр фундаментального естествознания |
Финансовую поддержку широкого спектра научной деятельности отечественных исследователей предоставляет Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), а персональную поддержку молодых ученых Санкт-Петербурга уже не первый год оказывает
Конкурсный центр фундаментального естествознания.Сайты всех указанных выше организаций, как правило, регулярно обновляются и снабжены подробной информацией об их истории, цели функционирования, организационной структуре, публикуемых периодических изданиях, проводимых конференциях и реализуемых программах финансовой поддержки. Регулярное посещение страниц своих профессиональных организаций должно стать непреложным правилом любого молодого ученого.
4. Журналы в Интернет
В настоящее время, подавляющее большинство крупных международных и национальных научных журналов расположили свои странички (сайты) в Мировой Паутине Интернет (см. табл. 3). Как правило, на этих страничках размещается информация о тематике журнала, о составе редакционной коллегии, правилах оформления статей, адресе редакции и о содержании (т.е. оглавления) опубликованных номеров журналов. Однако очевидно, что в самое ближайшее время спектр информационных услуг, предоставляемых сайтами научных журналов. будет существенно расширен.
Наглядное подтверждение тому дает сайт журнала ⌠Automatica■, являющегося официальным изданием IFAC. Уже сегодня сайт данного журнала позволяет: получить шаблон текстового редактора LaTeX для оформления статьи в соответствии с предъявляемыми требованиями; осуществить представление статьи в электронной форме; в электронной форме получать рецензии на представленную статью и получать информацию о решениях редакционной коллегии (по специальному паролю, присылаемому с первым ответным информационным письмом редактора); по ключевым словам (keywords) осуществлять поиск интересующих статей. Таким образом, фактически исключается необходимость подготовки статьи на бумажном носителе, а также значительно ускоряется процесс ее рецензирования и опубликования. По всей видимости, в ближайшее время на такую форму работы с авторами перейдут все крупнейшие журналы.
Особое место занимают так называемые электронные журналы, которые вообще не издаются в бумажном виде, а представляют собой собрание файлов статей, размещенных на специальном сайте. Среди отечественных электронных журналов необходимо отметить следующие: ⌠Дифференциальные уравнения и процессы управления■ (издание СПбГТУ) и ⌠Математика и механика■ (издание Уральского государственного университета).
Табл. 3
Ведущие международные и отечественные научные журналы
Название |
Адрес в Интернет |
⌠IEEE Transactions on Automatic Control■ |
|
⌠Automatica■ |
|
SIAM Journals |
|
⌠Автоматика и телемеханика■ |
|
⌠Дифференциальные уравнения и процессы управления■ (электронный журнал; издание СПбГТУ) |
|
⌠Математика и механика■ (электронный журнал; издание Уральского государственного университета) |
5. Специалисты и вакансии
Очень важными для плодотворной научной работы являются личные контакты с коллегами: как молодыми, так и маститыми учеными. В лично общении можно узнать о новых результатах, близких к вашим; о том, чем нужно заниматься, и о том, чем заниматься не нужно; наконец, просто найти новых друзей. В Сети существуют сайты со списками людей, интересующихся той или иной областью, куда каждый может представить те данные о себе, которые сочтен нужными, в первую очередь √ контактную информацию. Такие списки (адресные книги) можно найти в сетевых базах данных по системам и управлению (см. табл. 4): SCAD (System and Control Archive at Dallas), Virtual Control Engineering Library, РУСИКОН ("Российский архив по системам и управлению"). На многих сайтах есть списки вакансий по разным специальностям, а также списки специалистов, ищущих работу, куда каждый может представить данные о себе (см., например, http://www.km.ru/job/, http://vacancy.pointjob.ru/search.html). Для поиска достаточно известных людей можно использовать поисковые сайты: международные Yahoo! (http://www.yahoo.com), Altavista (http://www.altavista.com) и др., и российские: Рамблер (http://www.rambler.ru), Яндекс (http://www.yandex.ru/) и др.
Табл. 4
Базы данных
Базы данных |
Адрес в Интернет |
SCAD √ Systems and Control Archive at Dallas |
|
Virtual Control Engineering Library |
http://www_control.eng.cam.ac.uk/extras/Virtual/Control_VL.html |
Сайт профессора Э.Сонтага (США) |
|
Control Theory and Engineering Links |
|
РУСИКОН √ Российский архив по системам и управлению |
6. Учебные сайты: онлайн-эксперименты и виртуальные лаборатории
В Интернет расположено множество сайтов учебного характера, наиболее интересные среди которых √ сайты ведущих университетов. Их можно найти в списке более 5000 университетов из 152 стран на http://geowww.uibk.ac.at/univ/. Ссылки на сайты с учебной информацией по системам управления можно найти на Control Theory and Engineering Links, а на русском языке √ в базе РУСИКОН. В частности, задачи и примеры с упражнениями на языке MATLAB можно найти на сайте http://hpme12.me.cmu.edu/matlab/html/
.Особое место занимают сайты, на которых вы можете проводить интерактивные эксперименты в реальном времени, имитируя процессы в реальных объектах. При этом посетитель сайта может менять значения параметров объекта и внешних воздействий, выбирать алгоритмы управления и т.п. В сочетании со средствами анимации это создает иллюзию работы с реальным объектом (см. http://csd.newcastle.edu.au/control/). Подобные виртуальные лаборатории предоставляют широкие возможности для дистанционного обучения. Популярным объектом для онлайн-экспериментов являются маятники (см. http://monet.physik.unibas.ch/~elmer/pendulum/, http://www.ipme.ru/ipme/labs/ccs/pendulum.htm ).
7. Базы данных и архивы
Выше мы уже ссылались на сетевые базы данных (архивы), содержащие ссылки на разнообразные сетевые ресурсы по заданной тематике, а также дополнительную информацию (см. табл. 4). По существу эти базы и архивы представляют собой путеводители по Сети и очень полезны начинающим пользователям. В поисках информации не стоит забывать и о каталогах поисковых систем. Правда, на российских сайтах разделы "Наука и образование" замусорены школьными сочинениями и рефератами. Но разделы http://dir.altavista.com/Top/Science/Technology/Data_Acquisition_and_Control и http://dir.yahoo.com/Science/Engineering/Electrical_Engineering/ содержат много полезных ссылок. Особо следует сказать об архивах, содержащих тексты статей по определенной тематике и предоставляющие, таким образом, быстрой электронной публикации. Наиболее известен из них электронный архив Лос-Аламосской Национальной лаборатории (LANL) в США (http://xxx.lanl.gov/), имеющий зеркала (ежедневно обновляемые копии) в 14 странах, включая Россию (http://xxx.itep.ru/). В основном этот архив содержит статьи по физике и математике, но также имеет разделы, представляющие интерес для специалистов по системам и теории управления: Optimization and Control (http://xxx.itep.ru/list/math.OC/recent), Adaptation and Self-Organazing Systems (http://xxx.itep.ru/list/nlin.AO/recent) и др. Материалы, направляемые в подобные архивы, в отличие от большинства электронных журналов, не рецензируются и публикуются практически мгновенно. Поэтому такие архивы представляют собой весьма эффективное средство обмена идеями и свежими результатами. Часто ученые направляют статью в архив одновременно с посылкой в обычный журнал. Хотя гарантия качества статьи в нерецензируемом архиве (как и многого, добываемого в Сети) отсутствует, имя автора (т.е. его репутация) играет такую же важную роль, как и в "бумажных" публикациях. Так что береги сетевую честь смолоду!
8. Заключение
Учиться работать в Интернет без Интернет √ все равно, что учиться плавать в бассейне без воды. Поэтому советуем поскорее добраться до Сети и провести в виртуальном мире хотя бы пару часов, проверяя и уточняя наши рекомендации. Путеводителем для начала может послужить РУСИКОН, а эта статья станет путеводителем по РУСИКОНу. Используйте также поисковые системы, проверяя их ответы на задаваемые вами наборы ключевых слов.
Счастливого пути!